JP5680628B2

JP5680628B2 - 容量制御弁

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Publication number: JP5680628B2
Application number: JP2012512702A
Authority: JP
Inventors: 康平福留; 亮丞長; 雅行二口
Original assignee: Eagle Industry Co Ltd
Current assignee: Eagle Industry Co Ltd
Priority date: 2010-04-29
Filing date: 2011-02-25
Publication date: 2015-03-04
Anticipated expiration: 2031-02-25
Also published as: EP2565452A1; KR20120112405A; WO2011135911A1; KR101319566B1; EP2565452A4; CN102869884B; CN102869884A; US20120198993A1; EP2565452B1; JPWO2011135911A1; US8757988B2

Description

本発明は、作動流体の容量又は圧力を可変制御する容量制御弁に関し、特に、自動車等の空調システムに用いられる容量可変型圧縮機等の吐出量を圧力負荷に応じて制御する容量制御弁に関する。

自動車等の空調システムに用いられる斜板式容量可変型圧縮機は、エンジンの回転力により回転駆動される回転軸、回転軸に対して傾斜角度を可変に連結された斜板、斜板に連結された圧縮用のピストン等を備え、斜板の傾斜角度を変化させることにより、ピストンのストロークを変化させて冷媒ガスの吐出量を制御するものである。
この斜板の傾斜角度は、冷媒ガスを吸入する吸入室の吸入圧力、ピストンにより加圧した冷媒ガスを吐出する吐出室の吐出圧力、斜板を収容した制御室（クランク室）の制御室圧力を利用しつつ、電磁力により開閉駆動される容量制御弁を用いて、制御室内の圧力を適宜制御し、ピストンの両面に作用する圧力のバランス状態を調整することで連続的に変化させ得るようになっている。

図５は、従来の容量制御弁の一例を示したものである（たとえば、特許文献１参照。）。
この容量制御弁１００は、弁ユニットと弁ユニットを開閉作動させる駆動ユニットとから構成され、弁ユニットは、円筒状の弁ハウジング１０１を有し、内部に第１感圧室１０２、弁室１０３及び第２感圧室１０７が軸方向に順番に並んで形成されている。第１感圧室１０２は、弁ハウジング１０１の外周面に形成された連通孔１０１ａを介してクランク室と連通している。第２感圧室１０７は、弁ハウジング１０１の外周面に形成された連通孔１０１ｅを介して吸入室と連通している。弁室１０３は弁ハウジング１０１の外周面に形成された連通孔１０１ｂを介して吐出室と連通している。第１感圧室１０２と弁室１０３とは、弁孔１０１ｃを介して連通可能となっている。弁室１０３と第２感圧室１０７との間には、支持孔１０１ｄが形成されている。

弁室１０３内には、円柱状の弁体１０４が収容されている。弁体１０４は、外周面が支持孔１０１ｄの内周面に密接しつつ支持孔１０１ｄ内を摺動可能であって、弁ハウジング１０１の軸線方向に移動可能である。弁体１０４の一端は弁孔１０１ｃを開閉可能であるとともに、他端は第２感圧室１０７内に突出している。
弁体１０４の一端には、棒状の連結部１０６の一端が固定されている。連結部１０６は、他端がベローズ１０５に当接可能に配置されており、ベローズ１０５の変位を弁体１０４に伝達する機能を有する。

駆動ユニットは円筒状のソレノイドハウジング１１２を有し、ソレノイドハウジング１１２は弁ハウジング１０１の他端に同軸的に連結され、ソレノイドハウジング１１２内には、ソレノイド１１４が収容されている。
ソレノイド１１４に制御電流が供給されると、ソレノイド１１４は電磁力を発生し、可動コア１０８を固定コア１１０に向けて吸引し、弁体１０４に対して閉弁方向に作用するものである。

容量制御弁は、電磁力により開閉駆動されるとともに、斜板式容量可変型圧縮機の吸入室の吸入圧力、吐出室の吐出圧力及び制御室（クランク室）の制御室圧力を利用しつつ制御室内の圧力を適宜制御して、圧縮機の容量を制御するものであるため、弁体１０４の作動性は良好なものが望まれる。上記したように、従来の容量制御弁の弁体１０４は、外周面が、弁ハウジング１０１の連通孔１０１ｅを介して吸入室と連通した第２感圧室１０７と連通孔１０１ｂを介して吐出室と連通した弁室１０３との間に形成された支持孔１０１ｄの内周面に密接しつつ摺動する構造であるため、この摺動部に異物を噛み込むと弁体１０４の動きは阻害され、時には作動しなくなるといった不具合が発生する。また、この異物の噛み込みを避けるために、摺動部のクリアランスを大きくとると、摺動部を介して制御流体が漏洩し、圧縮機の所定の制御機能に悪影響を及ぼすものである。

この容量制御弁１００の弁体１０４と支持孔１０１ｄとの摺動部に噛み込まれる異物としては、吐出室側と吸入室側からの侵入が一応考えられるが、吐出圧と吸入圧の差からみて、主として吐出室側からの侵入である。例えば、吐出フィルタのメッシュの開口寸法が１６０μｍとすると、それ以下の大きさの異物が摺動部に侵入する可能性がある。また、異物の材質としては、圧縮機のハウジング材であるＡｌ、Ｆｅ及びＳｉ等がある。

特開２００９−５７８５５号公報

本発明は、上記従来技術の容量制御弁の有する問題点を解決するためになされたものであって、圧縮機の吐出室に連通した弁室と制御室（クランク室）に連通した感圧室との間を開閉する弁体において、弁体と弁ハウジング（バルブボデー）との摺動部を無くする構造とすることにより、摺動部における異物の噛み込み防止及び摺動部漏れを防止した容量制御弁を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため本発明の容量制御弁は、第１に、流体を吐出する吐出室と流体の吐出量を制御する制御室とを連通させる吐出側通路と、
前記吐出側通路の途中に形成された第１弁室と、
流体を吸入する吸入室と前記制御室とを連通させる吸入側通路と、
前記吸入側通路の途中に形成された吸入ポートと、
前記第１弁室にて前記吐出側通路を開閉する第１弁体と、
前記吸入側通路の途中において前記第１弁室よりも前記制御室寄りに形成された第２弁室と、
前記第２弁室内に配置されてその伸長により前記第１弁体を開弁させる方向に付勢力を及ぼすと共に周囲の圧力増加に伴って収縮する感圧体と、
前記感圧体の伸縮方向の自由端に設けられて環状の座面を有するアダプタと、
前記第１弁体に連結され、前記第２弁室にて前記アダプタの座面との係合及び離脱により前記吸入側通路を開閉する環状の係合面を有する第２弁体と、
前記第１弁体に電磁駆動力を及ぼすソレノイドを備え、
前記第１弁体にベローズを使用したベローズ型弁とすることを特徴としている。

第１の特徴により、弁体とバルブボデーとの摺動部が存在しないため、従来の容量制御弁における摺動部における異物の噛み込み及び摺動部漏れといった問題を完全に解消できる。

また、本発明の容量制御弁は、第２に、第１の特徴において、ベローズ型弁は、吐出側通路の座面に当接する本体部と、該本体部の背面に一端が気密に接合されるベローズと、該ベローズの他端に気密に接合される固定金具とを備え、該固定金具は、前記第１弁室と前記吸入ポートとの間においてバルブボデーに気密に固定されてなることを特徴としている。

第２の特徴により、吐出側と吸入側との間の漏洩をほぼ完全に防止できる。

また、本発明の容量制御弁は、第３に、第２の特徴において、第１弁体のシール径における受圧面積Ｂ１と第１弁体のベローズの有効径における受圧面積Ｃ１とを等しくすることを特徴としている。

第３の特徴により、第１弁体に作用する吐出圧力Ｐｄが相殺されてその影響を防止でき、吐出圧力Ｐｄの影響を受けない第１弁体の動作が可能になり、安定した容量制御を行うことができる。

本発明は、以下のような優れた効果を奏する。
（１）容量制御弁の吐出側通路を開閉する第１弁体にベローズを使用したベローズ型弁とすることにより、弁体とバルブボデーとの摺動部が存在しないため、従来の容量制御弁における摺動部における異物の噛み込み及び摺動部漏れといった問題を完全に解消できる。

（２）ベローズ型弁は、吐出側通路の座面に当接する本体部と、該本体部の背面に一端が気密に接合されるベローズと、該ベローズの他端に気密に接合される固定金具とを備え、該固定金具は、前記第１弁室と前記吸入ポートとの間においてバルブボデーに気密に固定されてなることにより、吐出側と吸入側との間の漏洩をほぼ完全に防止できる。

（３）第１弁体のシール径における受圧面積Ｂ１と第１弁体のベローズの有効径における受圧面積Ｃ１とを等しくすることにより、第１弁体に作用する吐出圧力Ｐｄが相殺されてその影響を防止でき、吐出圧力Ｐｄの影響を受けない第１弁体の動作が可能になり、安定した容量制御を行うことができる。

本発明に係る容量制御弁を備えた斜板式容量可変型圧縮機を示す概略構成図である。本発明に係る容量制御弁の一実施形態を示す正面断面図である。本発明に係る容量制御弁における第１弁体を拡大して示した断面図である。本発明に係る容量制御弁の弁体に作用する力の釣り合い関係を示す説明図である。従来の容量制御弁を示す正面断面図である。

本発明に係る容量制御弁を実施するための形態を図面を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこれに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加えうるものである。

斜板式容量可変型圧縮機Ｍは、図１に示すように、吐出室１１、制御室（クランク室とも称す）１２、吸入室１３、複数のシリンダ１４、シリンダ１４と吐出室１１とを連通させ吐出弁１１ａにより開閉されるポート１１ｂ、シリンダ１４と吸入室１３とを連通させ吸入弁１３ａにより開閉されるポート１３ｂ、外部の冷却回路に接続される吐出ポート１１ｃ及び吸入ポート１３ｃ、吐出室１１と制御室１２とを連通させる吐出側通路としての連通路１５、前述の吐出側通路としての役割及び制御室１２と吸入室１３とを連通させる吸入側通路としての役割を兼ねる連通路１６、吸入側通路としての連通路１７等を画定するケーシング１０、制御室（クランク室）１２内から外部に突出して回動自在に設けられた回転軸２０、回転軸２０と一体的に回転すると共に回転軸２０に対して傾斜角度を可変に連結された斜板２１、各々のシリンダ１４内に往復動自在に嵌合された複数のピストン２２、斜板２１と各々のピストン２２を連結する複数の連結部材２３、回転軸２０に取り付けられた被動プーリ２４、ケーシング１０に組み込まれた本発明の容量制御弁Ｖ等を備えている。
また、斜板式容量可変型圧縮機Ｍには、制御室（クランク室）１２と吸入室１３とを直接連通する連通路１８が設けられており、該連通路１８には固定オリフィス１９が設けられている。
さらに、この斜板式容量可変型圧縮機Ｍには、吐出ポート１１ｃ及び吸入ポート１３ｃに対して冷却回路が接続され、この冷却回路には、コンデンサ（凝縮器）２５、膨張弁２６、エバポレータ（蒸発器）２７が順次に配列して設けられている。

容量制御弁Ｖは、図２に示すように、金属材料又は樹脂材料により形成されたバルブボデー３０、該バルブボデー３０内に配置された第１弁体４０、該第１弁体４０を一方向に付勢する感圧体５０、バルブボデー３０に接続されて第１弁体４０に電磁駆動力を及ぼすソレノイド６０等を備えている。

バルブボデー３０は、吐出側通路として機能する連通路３１、３２、３３、後述する第１弁体４０の連通路４４と共に吸入側通路として機能する連通路３３、３４、吐出側通路の途中に形成された第１弁室３５、吸入側通路の途中に形成された吸入ポート３６、吐出側通路及び吸入側通路の制御室１２寄りに形成された第２弁室３８等を備えている。
また、バルブボデー３０には、第２弁室３８を画定すると共にバルブボデー３０の一部を構成する閉塞部材３９が螺合により取り付けられている。

すなわち、連通路３３及び第２弁室３８は、吐出側通路及び吸入側通路の一部を兼ねるように形成され、連通路３２は、第１弁室３５と第２弁室３８とを連通させると共に第１弁体４０に連結された第２弁体４３を挿通させる（流体が流れる隙間を確保しつつ第２弁体４３を通す）弁孔を形成している。
なお、連通路３１、３３、３４は、それぞれ周方向に放射状に配列して複数（例えば、９０度の間隔をおいて４個）形成されている。
そして、第１弁室３５において、連通路（弁孔）３２の縁部には、後述する第１弁体４０の本体部４１が着座する座面３５ａが形成されている。

第１弁体４０は、弁孔３２の座面３５ａに着座可能の本体部４１と、該本体部４１の背面に一端が気密に接合されるベローズ４２と、該ベローズ４２の他端に気密に接合される固定金具４５とを備え、該固定金具４５は、前記第１弁室３５と前記吸入ポート３６との間においてバルブボデー３０に気密に固定されている。このため、第１弁室３５と吸入ポート３６とは第１弁体４０により気密に遮断された構造となっている。
本体部４１の背面側には、ソレノイド６０の可動ロッド６５に連結される連結部４６が形成され、連結部４６において可動ロッド６５の端部と連結される。
また、本体部４１の前面側には、弁孔３２内を貫通して第２弁室３８に延在するように配置される第２弁体４３が後付けにより連結されている。
さらに、本体部４１及び第２弁体４３には、軸線方向において吸入ポート３６から第２弁室３８まで貫通し吸入側通路として機能する連通路４４が形成されている。

第２弁体４３は、第１弁室３５から第２弁室３８に向かって縮径した状態から拡径された形状に形成されて連通路（弁孔）３２を挿通すると共に、拡径された部分の外周縁において後述するアダプタ５３と対向する環状の係合面４３ａを備えている。

図２において、感圧体５０は、ベローズ５１及びアダプタ５３等を備えている。ベローズ５１は、その一端が閉塞部材３９に固定され、その他端（自由端）にアダプタ５３を保持している。
アダプタ５３は、先端に第２弁体４３の係合面４３ａと対向して係合及び離脱する環状の座面５３ａを備えている。
すなわち、感圧体５０は、第２弁室３８内に配置されて、その伸長（膨張）により第１弁体４０を開弁させる方向に付勢力を及ぼすと共に周囲（第２弁室３８及び第１弁体４０の連通路４４内）の圧力増加に伴って収縮して第１弁体４０に及ぼす付勢力を弱めるように作動する。

図３は、第１弁体４０の拡大断面図である。
第１弁体４０の本体部４１は、頭部と軸部からなるボルトに似た形状をしており、頭部に相当する部分には、外周縁に弁孔３２の座面３５ａに着座可能の球面部４７が、中央部に第２弁体と連結するための凹部４８が形成され、軸部に相当する部分には、可動ロッド６５に連結される連結部４６が形成されており、頭部と軸部の段差部４９にベローズ４２の一端が溶接により気密に接合されている。
連結部４６の端部には、可動ロッド６５と連結するための凹部５４が形成され、また、頭部及び軸部の内部には連通路４４が形成されている。

ベローズ４２は、段差部４９から連結部４６を覆うように延設され、他端において固定金具４５の側面に溶接により気密に接合されている。固定金具４５はドーナツ形状をしており、外周面がバルブボデー３０に圧入されることにより気密に固定される。このため、第１弁室３５と吸入ポート３６との間は第１弁体４０により気密に分離される一方、第１弁体４０の固定金具４５の孔部５５、ベローズ４２内側と連結部４６外側との空間、連結部４６の連通路４４と第２弁体の連通路４４により、吸入ポート３６と第２弁室３８とを連通する流体の通路が形成される。また、第１弁体４０の本体部４１及びベローズ４２は、第１弁室３５においてバルブボデー３０との間に間隙を持って配設されているから、可動ロッド６５により駆動されて第１弁体４０が作動する際にも、バルブボデー３０との間で摺動する部分がないから、従来の容量制御弁のように、摺動部の漏れあるいは摺動部における異物の噛み込みといった問題は発生しない。

ソレノイド６０は、図２に示すように、ボデー３０に連結されるケーシング６２、一端部が閉じたスリーブ６３、ケーシング６２及びスリーブ６３の内側に配置された円筒状の固定鉄芯６４、固定鉄芯６４の内側において往復動自在にかつその先端が弁体４０に連結されて連通路４４を形成する駆動ロッド６５、駆動ロッド６５の他端側に固着された可動鉄芯６６、第１弁体４１を閉弁させる方向に可動鉄芯６６を付勢するコイルスプリング６７、スリーブ６３の外側にボビンを介して巻回された励磁用のコイル６８等を備えている。

上記構成において、図４に示すように、感圧体５０（のベローズ５１）の有効径での受圧面積をＡ１、第２弁体４３のシール径での受圧面積をＡ２、第１弁体４０のシール径での受圧面積をＢ１、第１弁体４０のベローズ４２の有効径での受圧面積をＣ１、感圧体５０の付勢力をＦｂ、コイルスプリング６７の付勢力をＦｓ、ソレノイド６０の電磁駆動力による付勢力をＦｓｏｌ、吐出室１１の吐出圧力をＰｄ、吸入室１３の吸入圧力をＰｓ、制御室（クランク室）１２の制御室圧力をＰｃとするとき、第１弁体４０に作用する力の釣り合い関係式は、
Ｆｂ＋Ａ２・Ｐｃ＋Ｃ１・Ｐｄ＝Ａ１・Ｐｃ＋Ａ２・Ｐｓ＋Ｂ１・Ｐｄ＋Ｃ１・Ｐｓ＋Ｆｓｏｌ＋Ｆｓ
となる。

今、Ａ１＝Ａ２＝Ｂ１＝Ｃ１＝Ａとすると、
Ｆｂ＝２Ａ・Ｐｓ＋Ｆｓｏｌ＋Ｆｓ
となり、圧力Ｐｄ及びＰｃの影響を受けない安定した制御が可能なる。
すなわち、受圧面積Ａ１＝受圧面積Ａ２とすることにより、第２弁室３８内において感圧体５０に作用する制御室圧力Ｐｃが相殺されてその影響を防止でき、制御室圧力Ｐｃの影響を受けない第１弁体４０の動作が可能になり、安定した容量制御を行うことができる。
また、受圧面積Ｂ１＝受圧面積Ｃ１とすることにより、第１弁体４０に作用する吐出圧力Ｐｄが相殺されてその影響を防止でき、吐出圧力Ｐｄの影響を受けない第１弁体４０の動作が可能になり、安定した容量制御を行うことができる。

上記構成において、コイル６８が非通電の状態になると上記釣り合い関係式は、
Ｆｂ＝２Ａ・Ｐｓ＋Ｆｓ
となり、第１弁体４０は図２中の上側に移動して、第１弁体４０の本体部４１が座面３５ａから離れて連通路（吐出側通路）３１、３２を開放する。
一方、コイル６８が所定電流値（Ｉ）以上に通電されると、感圧体５０の付勢力と逆向きに作用するソレノイド６０の電磁駆動力（付勢力）及びコイルスプリング６７の付勢力により、第１弁体４０は図２中の下側に移動して、本体部４１が座面３５ａに着座して連通路（吐出側通路）３１，３２を閉塞する。

ただし、第１弁体４０の作動は吸入室圧力Ｐｓにより制御されるので、例えば吸入室圧力Ｐｓが設定圧以上の場合、コイル６８が非通電の状態でも、上記と異なり第１弁体４０の本体部４１が座面３５ａに着座して連通路（吐出側通路）３１、３２を閉塞する。また、コイル６８が通電の状態でも、吸入室圧力Ｐｓが設定圧以下であると第１弁体４０は図２中の上側に移動して、第１弁体４０の本体部４１が座面３５ａから離れて連通路（吐出側通路）３１、３２を開放する。

次に、この容量制御弁Ｖを備えた斜板式容量可変型圧縮機Ｍが、自動車の空調システムに適用された場合の動作について説明する。
先ず、エンジンの回転駆動力により、伝達ベルト（不図示）及び被動プーリ２４を介して回転軸２０が回転すると、回転軸２０と一体となって斜板２１が回転する。斜板２１が回転すると、斜板２１の傾斜角度に応じたストロークでピストン２２がシリンダ１４内を往復動し、吸入室１３からシリンダ１４内に吸入された冷媒ガスが、ピストン２２により圧縮されて吐出室１１に吐出される。そして、吐出された冷媒ガスは、コンデンサ２５から膨張弁２６を介してエバポレータ２７に供給され、冷凍サイクルを行いながら吸入室１３に戻るようになっている。
ここで、冷媒ガスの吐出量は、ピストン２２のストロークにより決定され、ピストン２２のストロークは、制御室１２内の圧力（制御室圧力Ｐｃ）により制御される斜板２１の傾斜角度によって決定される。
ピストン２２の圧縮の際、ピストン２２とシリンダ１４間のクリアランスからのブローバイガスが制御室１２へ常時流れ込み、制御室１２の圧力Ｐｃを上昇させようとする。しかし、固定オリフィス１９が設けられているため、連通路（吸入側通路）３３、４４、３４が閉じているときでも、制御室１２から吸入室に一定量の放圧が行われ、制御室１２内の圧力を適正に維持することができる。

先ず、ソレノイド６０がオフとされ、吸入圧力Ｐｓが低い場合、ベローズ５１が収縮せず、第２弁体４３がアダプタ５３の座面５３ａに着座した状態になる。また、第１弁体４０の本体部４１は座面３５ａから離れて連通路３１、３２を開放するため、制御室１２には液冷媒が溜まった状態となる。
この状態で、ソレノイド６０がオンとされると、第１弁体４０が閉弁方向に移動し、本体部４１が座面３５ａに着座して連通路（吐出側通路）３１、３２を閉塞する。この起動後において、吸入圧力Ｐｓが設定圧以上になると、ベローズ５１が収縮して、アダプタ５３が第２弁体４３から離脱して吸入側通路３３、４４、３４を開放した状態となり、制御室１２内に溜まった液冷媒が連通路（吸入側通路）３３、４４、３４を経由して吸入室１３に排出される。そして、制御室１２内の液冷媒の排出が終了して、制御室圧力Ｐｃが設定圧以下になると、ベローズ５１が伸張して、第２弁体４３がアダプタ５３の座面４３ｂに着座する。したがって、連通路（吸入側通路）３３，４４，３４は閉塞された状態となる。

ただし、ベローズ５１の伸縮については、吸入圧力Ｐｓ及び制御室圧力Ｐｃにより制御されるので、ソレノイドのオンまたはオフにかかわらず、吸入圧力Ｐｓが設定以上になると、ベローズ５１が収縮して、アダプタ５３が第２弁体４３から離脱して吸入側通路３３、４４、３４を開放した状態となり、制御室１２内に溜まった液冷媒が連通路（吸入側通路）３３、４４、３４を経由して吸入室１３に排出される。そのため、制御室１２には液冷媒が溜まりにくく、ピストン２２のストロークを迅速に最大にすることができる。

また、通常制御時（最大容量運転と最小容量運転の間）では、ソレノイド６０（コイル６７）への通電の大きさを適宜制御して電磁駆動力（付勢力）を変化させる。すなわち、電磁駆動力で第１弁体４０の位置を適宜調整して、所望の吐出量となるように開弁量が制御される。

また、最小容量の運転状態では、ソレノイド６０（コイル６８）は非通電とされて、可動鉄芯６６及び駆動ロッド６５は、感圧体５０の付勢力により後退して休止位置に停止すると共に、第１弁体４０の本体部４１が座面３５ａから離れて連通路（吐出側通路）３１、３２を開放する。これにより、吐出流体（吐出圧力Ｐｄ）が連通路（吐出側通路）３１、３２、３３を経て制御室１２内に供給される。そして、斜板２１の傾斜角度は最も小さくなるように制御され、ピストン２２のストロークを最小にする。その結果、冷媒ガスの吐出量は最小になる。

図２に示された容量制御弁においては、吸入ポート３６に弁体が設けられておらず、連通路４４は容量可変型圧縮機の吸入室１３と常時連通した構造となっているが、第１弁体４０と連動して吸入室１３と連通路４４との連通を開閉する弁体を設けてもよいことはもちろんである。

１０ケーシング
１１吐出室
１２制御室（クランク室）
１３吸入室
１４シリンダ
１５連通路
１６連通路
１７連通路
１８連通路
１９固定オリフィス
２０回転軸
２１斜板
２２ピストン
２３連結部材
２４被動プーリ
２５コンデンサ（凝縮器）
２６膨張弁
２７エバポレータ（蒸発器）
３０バルブボデー
３１、３２連通路（吐出側通路）
３３連通路（制御室側通路）
３４連通路（吸入側通路）
３５第１弁室
３５ａ座面
３６吸入ポート
３８第２弁室
３９閉塞部材
４０第１弁体
４１本体部
４２ベローズ
４３第２弁体
４３ａ係合面
４４連通路
４５固定金具
４６連結部
４７球面部
４８凹部
４９段差部
５０感圧体
５１ベローズ
５３アダプタ
５３ａ座面
５４凹部
５５孔部
６０ソレノイド
６２ケーシング
６３スリーブ
６４固定鉄芯
６５駆動ロッド
６６可動鉄芯
６７コイルスプリング
６８励磁用のコイル
Ｍ斜板式容量可変型圧縮機
Ｖ容量制御弁
Ｐｄ吐出圧力
Ｐｓ吸入圧力
Ｐｃ制御室圧力
Ａ１感圧体の受圧面積
Ａ２第２弁体の受圧面積
Ｂ１第１弁体の受圧面積
Ｃ１第１弁体のベローズの受圧面積

Claims

流体を吐出する吐出室と流体の吐出量を制御する制御室とを連通させる吐出側通路と、
前記吐出側通路の途中に形成された第１弁室と、
流体を吸入する吸入室と前記制御室とを連通させる吸入側通路と、
前記吸入側通路の途中に形成された吸入ポートと、
前記第１弁室にて前記吐出側通路を開閉する第１弁体と、
前記吸入側通路の途中において前記第１弁室よりも前記制御室寄りに形成された第２弁室と、
前記第２弁室内に配置されてその伸長により前記第１弁体を開弁させる方向に付勢力を及ぼすと共に周囲の圧力増加に伴って収縮する感圧体と、
前記感圧体の伸縮方向の自由端に設けられて環状の座面を有するアダプタと、
前記第１弁体に連結され、前記第２弁室にて前記アダプタの座面との係合及び離脱により前記吸入側通路を開閉する環状の係合面を有する第２弁体と、
前記第１弁体に電磁駆動力を及ぼすソレノイドを備え、
前記第１弁体はベローズを使用したベローズ型弁であり、
前記ベローズ型弁は、吐出側通路の座面に当接する本体部と、該本体部の背面に一端が気密に接合されるベローズと、該ベローズの他端に気密に接合される固定金具とを備え、該固定金具は、前記第１弁室と前記吸入ポートとの間においてバルブボデーに気密に固定されてなることを特徴とする容量制御弁。
第１弁体のシール径における受圧面積Ｂ１と第１弁体のベローズの有効径における受圧面積Ｃ１とを等しくすることを特徴とする請求項１記載の容量制御弁。